學案牛頓運動定律的應用習題課

1、高一物理學案牛頓運動定律的應用（習題課）共2課時 學習目標1物理知識方面的要求：(1)鞏固記憶牛頓第二定律內(nèi)容、公式和物理意義；(2)掌握牛頓第二定律的應用方法。2通過例題分析、討論、練習掌握應用牛頓定律解決力學問題的方法，培養(yǎng)審題能力、分析綜合能力和運用數(shù)學工具的能力。3訓練解題規(guī)范、畫圖分析、完善步驟的能力。 重點、難點分析1本節(jié)為習題課，重點應用牛頓第二定律解決的兩類力學問題及解決這類問題的基本方法。2應用牛頓第二定律解題重要的是分析過程、建立圖景；抓住運動情況、受力情況和初始條件；依據(jù)定律列方程求解。但學生往往存在重結(jié)論、輕過程，習慣于套公式得結(jié)果，所以培養(yǎng)良好的解題習慣、建立思路、掌

2、握方法是難點。 例題精講1已知受力情況求解運動情況【例題1】  一個靜止在水平面上的物體，質(zhì)量是2kg，在水平方向受到5.0n的拉力，物體跟水平面的滑動摩擦力是2.0n。1)求物體在4.0秒末的速度；2)若在4秒末撤去拉力，求物體滑行時間。(1)審題分析這個題目就是根據(jù)已知的受力情況來求物體的運動情況。前4秒內(nèi)運動情況：物體由靜止在恒力作用下做勻加速直線運動，t=4.0s。受力情況：f=5.0n，f=2.0n，g=n；初始條件：v0=0；研究對象：m=2.0kg。求解4秒末的速度vt。4秒后，撤去拉力，物體做勻減速運動，vt=0。受力情況：g=n、f=2.0n；初始條件：v0=vt，

3、求解滑行時間。(2)解題思路研究對象為物體。已知受力，可得物體所受合外力。根據(jù)牛頓第二定律可求出物體的加速度，再依據(jù)初始條件和運動學公式就可解出前一段運動的末速度。運用同樣的思路也可解答后一段運動的滑行距離。(3)解題步驟解：確定研究對象，分析過程(畫過程圖)，進行受力分析(畫受力圖)?？偨Y(jié)解題步驟： 。(4)討論：若無第一問如何解？ (5)引申：這一類題目是運用已知的力學規(guī)律，作出明確的預見。它是物理學和技術(shù)上進行正確分析和設(shè)計的基礎(chǔ)，如發(fā)射人造地球衛(wèi)星進入預定軌道，帶電粒子在電場中加速后獲得速度等都屬這一類題目。2已知運動情況求解受力情況【例題2】  一輛質(zhì)量為1.0×

4、103kg的小汽車正以10m/s的速度行駛，現(xiàn)在讓它在12.5m的距離內(nèi)勻減速地停下來，求所需的阻力。(1)審題分析這個題目是根據(jù)運動情況求解汽車所受的阻力。研究對象：汽車m=1.0×103kg；運動情況：勻減速運動至停止vt=0，s=12.5m；初始條件：v0=10m/s，求阻力f。(2)解題思路由運動情況和初始條件，根據(jù)運動學公式可求出加速度；再根據(jù)牛頓第二定律求出汽車受的合外力，最后由受力分析可知合外力即阻力。(3)解題過程（4）總結(jié)出解題步驟。（5）引申：這一類題目除了包括求出人們熟知的力的大小和方向，還包括探索性運用，即根據(jù)觀測到的運動去認識人們還不知道的物體間的相互作用的

5、特點。牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，盧瑟福發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部有個原子核都屬于這類探索。3應用牛頓第二定律解題的規(guī)律分析(直線運動)題目類型流程如下由左向右求解即第一類問題，可將vt、v0、s、t中任何一個物理量作為未知求解。由右向左求解即第二類問題，可將f、f、m中任一物理量作為未知求解。若阻力為滑動摩擦力，則有f-mg=ma，還可將作為未知求解。如：將例題2改為一物體正以10m/s的速度沿水平面運動，撤去拉力后勻減速滑行12.5m，求物體與水平面間動摩擦因數(shù)。4物體在斜向力作用下的運動【例題3】  一木箱質(zhì)量為m，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成角的力f推木箱，求經(jīng)過t秒時

6、木箱的速度。解： 鞏固練習圖41如圖4所示,質(zhì)量為4 kg的物體靜止于水平面上,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5,物體受到大小為20 ,與水平方向成°角斜向上的拉力f作用時沿水平面做勻加速運動,求物體的加速度是多大?(取10 m/s2)圖6小結(jié):2一斜面ab長為10 ,傾角為°,一質(zhì)量為kg的小物體(大小不計)從斜面頂端a點由靜止開始下滑,如圖6所示(取10 m/s2)(1)若斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為0.5,求小物體下滑到斜面底端b點時的速度及所用時間.(2)若給小物體一個沿斜面向下的初速度,恰能沿斜面勻速下滑,則小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)是多少?小結(jié):3靜止在水平地面上的物體的質(zhì)量為2 kg,在水平恒力f推動下開始運動,4 s末它的速度達到4 m/s,此時將f撤去,又經(jīng)6 s物體停下來,如果物體與地面的動摩擦因數(shù)不變,求f的大小.小結(jié):圖84如圖8所示,質(zhì)量為的物塊a和質(zhì)量為的物塊b與地面的摩擦均不計.在已知水平推力f的作用下,a、b做加速運動.a對b的作用力為